Интенсивность конвекции жидкостей с разным числом Прандтля в вертикальном цилиндре большого удлинения
Автор: Хорошев Александр Сергеевич, Шахов Валентин Гаврилович
Журнал: Математическая физика и компьютерное моделирование @mpcm-jvolsu
Рубрика: Моделирование, информатика и управление
Статья в выпуске: 1 (44), 2018 года.
Бесплатный доступ
Исследована свободная конвекция в длинном вертикальном цилиндре с постоянным градиентом температуры на боковой поверхности. Движение смоделировано средствами CFD (вычислительная гидродинамика) в пакете Ansys CFX. Изучена развитая естественная конвекция для трех жидкостей (вода, газонасыщенная нефть, дегазированная нефть). Классифицированы типы конвективного движения в зависимости от числа Рэлея (в диапазоне от 3103 до 7104). Интенсивность конвекции характеризуется вертикальной скоростью. Определены характерные критерии, на основании которых проведена классификация. Отмечено влияние числа Прандтля на интенсивность конвекции. Получена эмпирическая зависимость безразмерной средней по объему вертикальной скорости движения от числа Рэлея. Установлено, что при h 60 и более цилиндр можно считать бесконечно длинным.
Конвективное течение, конвекция в вертикальном цилиндре, бесконечно длинный цилиндр, моделирование в ansys cfx, антисимметричное движение
Короткий адрес: https://sciup.org/14968947
IDR: 14968947 | DOI: 10.15688/mpcm.jvolsu.2018.1.8
Список литературы Интенсивность конвекции жидкостей с разным числом Прандтля в вертикальном цилиндре большого удлинения
- Гершуни, Г. З. Конвективная устойчивость несжимаемой жидкости/Г. З. Гершуни, Е. М. Жуковицкий. -М.: Наука, 1972. -392 c.
- Остроумов, Г. А. Математическая теория установившейся теплопередачи в круглой вертикальной скважине при суперпозиции вынужденной и свободной ламинарной конвекций/Г. А. Остроумов//ЖТФ. -1950. -Т. 20, вып. 6. -C. 750-757.
- Остроумов, Г. А. Свободная конвекция в условиях внутренней задачи/Г. А. Остроумов. -М.; Л.: ГИТТЛ, 1952. -286 c.
- Хорошев, А. С. Интенсивность свободно-конвективного течения в вертикальном цилиндре при постоянном вертикальном градиенте температуры на боковой поверхности/А. С. Хорошев//Научное обозрение. -2014. -№ 5. -C. 74-80.
- Хорошев, А. С. Моделирование ламинарного свободно-конвективного течения в длинном вертикальном цилиндре/А. С. Хорошев, В. Г. Шахов//Известия Самарского научного центра Российской академии наук. -2011. -Т. 13, № 4. -С. 72-76.
